Pengaruh Pitch Louvered Strip Insert Terhadap Peningkatan Perpindahan Panas Pada Penukar Kalor Pipa Konsentrik

Abstract

Penelitian ini dilakukan untuk menguji karakteristik perpindahan panas dan faktor gesekan pada penukar kalor pipa konsentrik dengan penambahan louvered stip insert (LSI). LSI dipasang di pipa dalam dari penukar kalor pipa konsentrik. Parameter pengujian dalam penelitian ini adalah variasi pitch (S) dari LSI yaitu 40, 50, dan 60 mm. Seksi uji berupa penukar kalor pipa konsentrik satu laluan dengan orientasi mendatar. Pipa dalam dan pipa luar terbuat dari alumunium. Aliran pada pipa dalam dan annulus berlawanan arah. Fluida kerja di pipa dalam adalah air panas dimana temperatur masukannya dipertahankan pada 60˚C, sedangkan fluida kerja di annulus adalah air dingin dengan temperatur masukannya ±27˚C . Dalam penelitian ini pengujian dilakukan dengan penambahan LSI dan tanpa louvered strip insert (plain tube) pada pipa dalam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penukar kalor pipa konsentrik dengan penambahan LSI dengan S = 40, 50 dan 60 mm di pipa dalam menghasilkan bilangan Nusselt , faktor gesekan dan rasio koefisien perpindahan panas yang lebih besar daripada plain tube. Penambahan LSI menghasilkan peningkatan perpindahan panas yang lebih baik dibandingkan plain tube. Pada bilangan Reynolds yang sama, penambahan LSI dengan S = 40, 50 dan 60 mm di pipa dalam meningkatkan bilangan Nusselt berturut-turut dalam kisaran 62,9% - 70,0%; 42,5% - 51,3%; dan 23,1% - 31,4% dibandingkan dengan plain tube. Sedangkan penambahan LSI dengan S = 40, 50 dan 60 mm di pipa dalam menghasilkan faktor gesekan berturut-turut 1,86 – 2,44; 1,04 – 1,62; dan 0,58 – 0,84 kali lebih besar dibandingkan faktor gesekan plain tube. Penambahan LSI, S = 40, 50 dan 60 mm di pipa dalam menghasilkan rasio koefisien perpindahan panas berturut-turut dalam kisaran 1,07 - 1,08; 1,06 - 1,07 dan 0,97 - 1,04.